移動互聯網終端進展研討論文

1移動互聯網發展現狀

根據InformaTelecoms&Media的統計，截至2011年第三季度，全球移動用戶數達58億；根據GSACOM統計，截至2011年8月，全球共有3227種HSDPA終端設備；根據艾瑞諮詢統計數據顯示，2011第三季度中國移動互聯網市場規模達108.3億元，同比增長154.6%，環比增長38.9%。2011第三季度移動互聯網增速較第二季度增長了近18個百分點。從以上數據可以看見，移動互聯網在移動用戶的龐大基數之上，透過高速聯網的終端設備和豐富的業務，已使整個產業呈現加速增長的局面。而在整個移動互聯網產業鏈中，移動互聯網終端已經成爲核心因素之一，也是最終面向用戶提供各種業務和豐富體驗的載體。終端就是移動互聯網的入口，從芯片提供商、終端製造商、操作系統提供商、應用開發商、互聯網廠商到運營商，均開始逐步深入到移動互聯網終端的定製和開發中。

移動互聯網發展將在2012年呈現井噴態勢，其網絡技術、業務、產品和終端都將有一個全新的發展，從終端角度來看，其定製和開發模式如圖1所示。從圖1可以看出，移動互聯網的業務要延伸到用戶，終端是最重要的一環。傳統的終端廠商透過內置自有業務的方式，將業務傳達到用戶；芯片商則透過提供參考設計，同時在參考設計中集成常見的業務和運營商定製業務，使得方案商可以更加快速地設計出符合市場需求和用戶需要的終端；消費電子商則透過音樂等原有的優勢項目切入終端市場，取得快速的滲透；操作系統商透過把握終端操作系統，達成完整控制移動互聯網入口的目標，中國聯通沃Phone操作系統是運營商在這方面滲透的典型案例，中國聯通透過對沃Phone操作系統的完整掌控，深度預置了自有業務和特色功能，並快速推向市場，同時對於用戶的需求，也可快速響應；應用開發商則是透過軟硬件的良好集成和對開源操作系統的深度定製，實現類似互聯網良好體驗的終端；互聯網服務提供商以谷歌爲代表，已推出了深度集成谷歌業務的Nexus系列終端，將互聯網服務直接推向移動領域。

2移動互聯網終端硬件發展分析

移動互聯網終端發展涉及的部分硬件領域如圖2所示。終端的核心是芯片，從芯片來說，基帶處理器將向更高速率演進（如HSPA+下行速率從21Mbps到42Mbps，以及84Mbps等倍增的速率）。同時，未來的芯片將支援HSPA+/LTE/EV-DO等多種通信協議，以滿足3G/4G過渡及多制式的需要。在應用處理器部分，將延續ARM架構的演進路線，向多核及1.5GHz以上更高處理頻率、集成專業圖形處理芯片及支援更多硬件架構和標準化接口的方向演進。從移動芯片組來看，則是向多芯片組發展，同時主流芯片將採用28納米及更好的工藝，以進一步減小功耗，提高集成度。總體來說，高度集成化、高速率、支援多種操作系統、多制式以及低功耗將是未來的發展方向。

從屏幕技術發展來看，可以分爲顯示屏技術和觸屏技術兩方面，而對屏幕的評價，則可以從屏幕顏色、屏幕材質和屏幕尺寸三個方面進行。從顯示屏技術上來看，可以從背光源演進、驅動方式演進和顯示分類演進三個角度來分析。背光源從冷陰極螢光燈管CCFL演進到LED方式，從而實現節電地熱、長壽命、快速反應等技術性能；驅動從無源向TFT方式演進，這樣可以實現像素獨立控制，並提高反應速度以及精確控制灰度；從顯示分類上來說，IPS屏向S-IPS和PLS演進，具有更大視角，更高亮度以及更薄的厚度，而VA則向MVA、PVA和CPA演進。從觸摸屏技術的角度來看，投射式電容屏是目前的主流技術。由於觸控屏佔據智能手機BOM成本的15%左右，爲了降低成本，有兩種技術路線，一種是單片玻璃方案（TouchonLens），第二種是On-Cell方案（以三星爲代表）和In-Cell方案（以LG和夏普爲代表）。從發展趨勢來看，單片玻璃方案主要應用於中低端手機，而On-cell方案將在除蘋果及LG之外的高端機上佔據一定份額。

從提升用戶體驗的角度來看，軟性屏幕、觸感壓力、紅外輸入和電磁筆是交互方式未來演進的幾個重要方向。軟性屏幕技術是指屏幕具備柔性，可以捲曲摺疊、輕薄等特徵，相比普通顯示屏，這種屏幕能夠支援更多的應用，如作爲電紙書和電子護照等。觸感壓力是透過壓力感應器和LCD下方的震動板實現真實的手指觸感，具有更快更準的壓力反饋，產生更多觸感體驗。紅外輸入是透過X/Y方向紅外矩陣感應空間觸摸，這項技術可以產生多種3D操作，實現空間UI操作，同時降低輸入錯誤率。電磁筆是一種電磁共振技術，其筆尖透過FPCB產生感應電流，精準度可達0.5mm，透過電磁筆，可以實現與真實筆塗寫效果一致的體驗。

整體來說，顯示屏的發展方向是大尺寸、高清、低功耗、更好的顯示技術以及更加精準和人性化的輸入。傳感器是實現移動互聯網終端物聯網化的關鍵因素之一，也是向用戶提供更多功能的基礎。從傳感器來說，加速度感應器將具備更高精度，提供更加準確的資訊，而陀螺儀則支援3DUI，旋轉UI等操作。除了光線感應器、距離感應器和重力感應器等傳統主流感應器外，更多的感應器如化學感應器、氣壓感應器等感應器將逐步出現在移動終端上，從而推動終端向全面感知的方向演進。

從攝像頭技術來說，更低噪聲、更高像素是攝像頭髮展的主線。此外，攝像頭還將具有可變光圈（根據光線自動調節光圈）、紅外攝像等功能。電池續航能力不足已經成爲發展高端智能機及千元級智能機用戶的主要制約因素之一，沒有更長的續航時間，就無法爲用戶提供良好的移動互聯網體驗。從電池技術來說，鋰電、太陽能電池、無線充電和燃料充電、動力充電等都是電池技術未來發展的重要方向。

3移動互聯網終端軟件發展分析

移動互聯網終端軟件，其特點是以智能終端操作系統爲基礎，結合多種基礎中間件、業務中間件、通信中間件來實現對應用的支撐。其中應用又可分爲本地應用和Web應用兩類。本地應用體系以iOS+AppStore+NativeApp爲代表，Web應用以HTML5/Widget+WebStore+WebApp爲代表。從操作系統角度來看，大致有三種模式：

（1）系統閉源/封閉檔案管理系統/接口開放模式

以iOS/WindowsPhone7爲代表，這類系統最大的特點是系統不開放源碼，也不提供本地檔案系統功能（從而將系統操控權完全掌握在操作系統所有者手中），但是這類系統均提供了開放的接口，可以供第三方進行應用開發。

（2）系統閉源/開放檔案管理系統/接口開放模式

以沃PhoneOS/WindowsMobile爲代表，這類系統最大的特點是系統不開放源碼，但提供本地檔案系統功能（從而將系統操控權完全掌握在操作系統所有者手中），這類系統也提供了開放的接口，可以供第三方進行應用開發。

（3）系統開源/開放檔案管理系統/接口開放模式

以Android/Meego/webOS/WindowsCE爲代表，這類系統最大的特點是系統開放或部分開放源碼，同時也提供本地檔案管理功能和開放的接口。

這三種模式均有各自的優缺點，第一種模式下，用戶可以獲得最穩定、安全的應用程序，同時也爲第三方應用盈利提供了良好的基礎，但是用戶只能從固定的渠道下載應用，透過不同的方式管理不同類型的多媒體檔案。第二種模式下，用戶可以從多個渠道下載應用，操作系統側可以選擇認證或不認證，具有比較大的靈活性，但是帶來的缺陷是如果沒有認證機制，容易造成穩定性和安全性的問題，也不利於有效鼓勵第三方應用開發。第三種模式下，開發者可以對系統進行深度定製，利於形成多樣化的系統滿足用戶不同的`需求，但缺點是系統版本分化，容易出現相容性問題。

從操作系統的發展趨勢來說，三種模式的系統均會同時演進，但總體上來說，在保持靈活性的基礎上儘量避免版本分化、增強系統對應用的認證以及更深程度的開放API，將是終端操作系統的發展方向。從中間件來說，以與操作性系統的關聯程度大致可以分爲重量級中間件（基於C/C++，如Qt、操作系統本地中間件等），中量級中間件（Java）以及輕量級中間件（Web技術）三類。其中操作系統本地中間件和基於Web技術的中間件將是未來發展的方向（Android的DalvikJava虛擬機是一種半本地化的機制）。本地中間件將用於完成複雜操作和與系統相關、並且效率要求較高的應用，Web中間件將更多用於開發易移植、跨平臺的應用。在Web中間件上，已經出現HTML5+WAC+W3CDAP等明顯的融合趨勢，並且在WAC和W3CDAP上，均已擴展了類似攝像頭、傳感器、硬件狀態等多種本地訪問接口，使得Web應用將能夠支援更多的本地功能。在此基礎上，webinos及Tizen等開源項目對支援的WebAPI和開發工具、環境等進行了增強，提供完整的終端業務開發平臺，可以支援多種形態的移動互聯網終端，代表了Web中間件發展的主流方向。

從應用軟件的角度來看，有兩個趨勢較爲明顯：一是具有本地化特色、深度集成的增強型基礎類應用，如增強的電話薄、撥號盤、短彩信等，應在系統層面進行本地化開發並深度集成，避免出現用戶安裝多個撥號程序、短彩信程序出現的衝突。以撥號盤爲例，集成了號碼關聯、首字母查詢、拼音查詢以及短彩信、日程、郵件關聯的增強撥號盤，應該直接集成進系統，保持其穩定性和一致性；二是運營商業務的替代產品，如米聊、微信、Viper、Tango等產品，均在進行運營商語音/視頻通話業務和短彩信業務的替代，並且具有更好的用戶體驗。運營商在這方面也推出了相應的新業務，如中國移動飛信、中國電信天翼MSN和中國聯通沃友、沃信等，其中沃信是基於3G/WiFi網絡的IP語音軟件，與以上產品不同的是，沃信綁定了普通的電話號碼，以手機號碼作爲用戶標識，從而實現了軟實時在線和可呼入，是運營商充分發揮自身優勢的產品。

此外，有效解決軟硬件的適配和移植，將是未來快速形成終端方案的關鍵技術因素之一。已經有ARM發佈的Linaro項目和Linux基金會發布的yocto項目在進行這方面的研發工作。Linaro的開源解決方案能使設備製造商減少花在屏蔽底層差異性軟件上的開發時間並改善性能，Linaro不僅推出標準化的Linux內核和中間件，也有相關開發、優化的工具和函數庫。Linaro已經支援在ARM架構的部分芯片上直接支援Android和ubuntu操作系統，很大程度上減少了移植的工作量。而yocoto則主要用來解決嵌入式Linux系統的BSP問題，同時提供一個完整的Linux定製平臺。

4移動互聯網終端的測試與評價

移動互聯網終端在發展的過程中，需要對終端進行測評，以促進終端軟硬件質量提升，實現定製和開發的目標。移動互聯網終端的測評不同於傳統的手機終端測試，以瀏覽器爲例，蘋果iOS的瀏覽器在操控體驗上（如滑動、停止、定位、點擊、放大縮小等），優於原生的Andriod系統瀏覽器，對這些方面進行測評，目標就是提升最終的用戶體驗。以下四個方面是移動互聯網終端測評的重要方向：

（1）軟硬件測評

硬件方面，射頻一致性、協議一致性、無線資源管理、硬件元器件、WLAN仍然是測試的主要內容；軟件方面主要包括操作系統測試、瀏覽器測試、應用層軟件測試、widget測試，主要測試內容也將由功能測試向性能測試演進。

（2）終端自動化測試程度將越來越高

隨着移動互聯網終端數量的爆發式增長，需要以更高的自動化測試來代替人工測試，以解決人工測試效率低下和過於主觀的問題。終端的自動化測試工具主要分兩種。一爲終端自測試，即在移動終端上安裝執行測試客戶端，測試結果將實時呈現在終端上。該測試方式對終端預置條件要求比較嚴格，以避免測試結果的差異，但更爲便捷直觀。另一種爲基於CS架構的自動化測試，將抓取測試數據的功能模組置於移動終端或PC端，將分析結果的功能模組置於服務器端。該測試方式可最大程度的降低終端預置條件差異帶來的影響，同時也可用於執行遠程測試，但此時要考慮網絡條件差異帶來的影響。

（3）整機性能測試將成爲終端對比的重要依據

整機性能測試是對智能終端的關鍵性能指標和影響用戶感知的重要因素進行有針對性的評測，是評價終端綜合性能的重要手段。終端整機性能的優劣直接反映用戶感知的好壞，終端整機性能的評價結果可做爲用戶選擇終端的參考標準，也是運營商在制訂終端定製策略時的重要依據。整機性能測試應該包含CPU測試、GPU測試、系統性能測試、數據性能測試、網頁瀏覽、呼叫性能、語音質量測試、電池測試等，更完善的整機性能測試還應包括觸摸屏測試和輸入法測試。基準測試是評價終端性能的有效工具，將每項基準測試結果按照特定算法可得出整機性能得分，利用基準測試工具進行的終端整機性能測試手段客觀，結果也更加直觀，利於對比。

（4）基於用戶體驗的可用性測試將成爲終端測試不可或缺的組成部分

硬件爲軟件服務，軟件爲用戶體驗服務，用戶體驗爲真正的需求服務。鑑於用戶體驗在挖掘用戶真實需求，提高終端質量，促進終端行業發展和增強企業競爭力方面的重要作用，國內外知名測試機構和終端廠商都紛紛建立起自己的用戶體驗測試實驗室及測試團隊。因此，未來幾年基於用戶體驗的可用性測試將成爲移動互聯網終端測試的重要內容，並將越來越多的介入終端產品開發的原型階段，用以降低成本，增強用戶感知。

5結語

移動互聯網終端既是通信終端，也是互聯網終端，對移動互聯網終端來說，硬件將會逐步趕上和超越個人電腦，同時軟件方面會有更多創新出現，人機交互也會出現更多形式。隨着移動互聯網的發展，用戶將有越來越多的需求，無論是終端廠商、操作系統商、應用開發商還是運營商，均需要把握住用戶體驗這一最終目標，以軟硬件的配合及相應的測評技術，來促進移動互聯網終端的發展，從而爲用戶提供更多更好的服務。